Ubuntu Install ROS

前言

在Ubuntu18.04 安装 ROS melodic 安装教程

本讲义主要讲解是ROS1,并非ROS2

先要了解什么是ros,ros的历程（版本对应的系统）

环境

系统环境

Distributor ID:	Ubuntu
Description:	Ubuntu 18.04.4 LTS
Release:	18.04
Codename:	bionic
Linux version :       5.3.0-46-generic ( buildd@lcy01-amd64-013 ) 
Gcc version:         7.5.0  ( Ubuntu 7.5.0-3ubuntu1~18.04 )

软件信息

version : 	
     None

正文

什么是ROS

ROS操作系统是一个中间件，连接了操作系统和你开发的ROS应用程序，基于ROS的应用程序之间建立起了沟通的桥梁，也就是运行在Linux上运行时环境，在这个环境上，机器人的感知、决策、控制算法可以更好的组织和运行。

特点：

• 分布式点对点

  ROS采用了分布式的框架，通过点对点的设计让机器人的进程可以分别运行，便于模块化的修改和定制，提高了系统的容错能力。

• 多种语言支持

• 开源社区

  ROS具有一个庞大的社区ROS WIKI(http://wiki.ros.org/ )，

ROS1.0 优缺点：

ROS 发展历程

ROS1.0版本发布于2010年，基于PR2机器人开发了一系列机器人相关的基础软件包。随后 ROS版本迭代频繁，目前已经发布到了Lunar。 目前使用人数最多的是Kinetic和Indigo这两个 Long Term Support版本。

官方版本对应

2018年ROS2 1.0版将发布。

本讲义主要讲解是ROS1,并非ROS2

安装ROS的步骤

ROS版本选择

ROS目前只支持在Linux系统上安装部署，它的首选开发平台是Ubuntu。时至今日ROS已经 相继更新推出了多种版本，供不同版本的Ubuntu开发者使用。为了提供最稳定的开发环境， ROS的每个版本都有一个推荐运行的Ubuntu版本。如下表所示：

本教程使用的平台是Ubuntu 16.04，ROS版本是Kinetic。

如果你还没有安装Ubuntu，建议选择16.04版本(https://www.ubuntu.com/download/desktop )。并且我们建议在本地安装，不推荐用虚拟机，这样兼容性更好。

如果你已经安装Ubuntu，请确定系统版本，在终端中输入 cat /etc/issue 确定Ubuntu版本 号，然后选择对应的ROS版本。如果没有安装正确的ROS版本，就会出现各种各样的依赖错 误，所以安装时请谨慎。

更多信息请参考ROS: Home进行下载和安装。

安装ROS

以下是主机安装ROS

先检查下Ubuntu初始环境是否配置正确。 打开 Ubuntu的设置 -> 软件与更新 -> Ubuntu软件 ->勾选关键 字 universe , restricted , multiverse 三项。

配置完成后，就可以开始安装ROS了，打开终端。

1. 添加sources.list

   这一步配置将镜像添加到Ubuntu系统源列表中，这是官方源

   sudo sh -c 'echo "deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu $(lsb_release -sc) main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'
   

   如果网络不科学，建议使用国内或镜像源，这样能够保证下载 速度。本例使用的是中国科技大学的源。

   sudo sh -c '. /etc/lsb-release && echo "deb http://mirrors.ustc.edu.cn/ros/ubuntu/ $
   DISTRIB_CODENAME main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'
   

2. 添加keys

   sudo apt-key adv --keyserver 'hkp://keyserver.ubuntu.com:80' --recv-key C1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654
      
   # 成功显示
   Executing: /tmp/apt-key-gpghome.5plp3PAf24/gpg.1.sh --keyserver hkp://keyserver.ubuntu.com:80 --recv-key C1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654
   gpg: key F42ED6FBAB17C654: public key "Open Robotics <info@osrfoundation.org>" imported
   gpg: Total number processed: 1
   gpg:               imported: 1 
   

   公钥是Ubuntu系统的一种安全机制，也是ROS安装中不可缺的一部分。

3. 系统更新

   sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade
   

   更新系统，确保自己的Debian软件包和索引是最新的。

4. 安装ROS

   官网提供了四种默认的安装方式，当然也可以单独安装某个特 定的软件包。这四种方式包括桌面完整版安装、桌面版安装，基础版安装、单独软件包安装。

   1. 推荐安装桌面完整版安装（包含ROS、rqt、rviz、通用机器人函数库、2D/3D仿真器、导 航以及2D/3D感知功能），如下：

      Ubuntu 18.04安装melodic版本

      sudo apt install ros-melodic-desktop-full # Ubuntu 18.04
      

   2. 桌面版安装（包含ROS、rqt、rviz以及通用机器人函数库）

      sudo apt-get install ros-melodic-desktop
      

   3. 基础版安装（包含ROS核心软件包、构建工具以及通信相关的程序库，无GUI工具）

      sudo apt-get install ros-melodic-ros-base 
      

   4. 单独软件包安装（这种安装方式在运行ROS缺少某些package依赖时会经常用到。你可 以安装某个指定的ROS软件包,使用软件包名称替换掉下面的PACKAGE）

      sudo apt-get install ros-melodic-PACKAGE
      

      例如系统提示找不到slam-gmapping，你就可以：

      sudo apt-get install ros-melodic-slam-gmapping
      

      要查找可用的软件包，请运行：

      apt-cache search ros-melodic
      

   软件包的依赖问题还可能出现在重复安装ROS、错误安装软件包的过程中，出现有一些软件 包无法安装，例如：

   下列软件包有未满足的依赖关系：ros-melodic-desktop-full : 
    依赖: ros-melodic-desktop 但是它将不会被安装； 
    依赖: ros-melodic-perception 但是它将不会被安装； 
    依赖: ros-melodic-simulators 但是它将不会被安装； 
    E: 无法修正错误，因为您要求某些软件包保持现状，就是它们破坏了软件包间的依赖关系。 
   

   出现上述问题，有可能是自己的版本不合适不兼容造成，也可能是镜像源没有更新，具体的 设置参考软件和更新的截图。当然也有可能是其他原因，比如更新了忘记刷新环境source一 下，重开一个终端等等。具体的问题原因可以去搜索引擎上尝试求助解决，或者登陆ROS Wiki(ROS的百科全书)去查询解决自己的具体问题。

配置ROS

配置ROS是安装完ROS之后必须的工作。

1. 安装rosinstall, python-rosdep

   rosinstall是ROS中一个独立分开的常用命令行工具，它可以方便让你通过一条命令就可以给 某个ROS软件包下载很多源码树。在ubuntu上安装这个工具，请运行：

   sudo apt-get install python-rosdep python-rosinstall python-rosinstall-generator python-wstool
   

2. 初始化rosdep

   sudo rosdep init && rosdep update
   

   这一步初始化rosdep，是使用ROS之前的必要一步。rosdep可以方便在你需要编译某些源码 的时候为其安装一些系统依赖，同时也是某些ROS核心功能组件所必需用到的工具。

3. ROS环境配置

   # For Ubuntu 18.04
   echo "## ROS config" >> ~/.bashrc
   echo "source /opt/ros/melodic/setup.bash" >> ~/.bashrc
   

   注意： ROS的环境配置，使得你每次打开一个新的终端，ROS的环境变量都能够自动配置 好，也就是添加到bash会话中，因为命令 source /opt/ros/melodic/setup.bash 只在当前终端 有作用，即具有单一时效性，要想每次新开一个终端都不用重新配置环境，就用echo语句将 命令添加到bash会话中。

   至此，ROS的安装就结束了，下面测试ROS能否正常运行。

测试ROS

首先启动ROS，输入代码运行roscore：

roscore 

如果出现rosdistro和rosversion，那么说明ROS正常启动了！

接着我们测试ROS的吉祥物–小海龟，来简单的测试ROS运行是否正常，同时也来体验一下 ROS的神奇与精彩！ 启动roscore后，重新打开一个终端窗口，输入：

rosrun turtlesim turtlesim_node

你还看到一只萌萌的海龟出现在屏幕上，那么该怎么样来操纵这只小海龟呢？重新打开新的 一个终端,输入

rosrun turtlesim turtle_teleop_key

将鼠标聚焦在第三个终端窗口上，然后通过键盘上的方向键，进行操作小海龟，如果小海龟 正常移动，并且在屏幕上留下自己的移动轨迹，如下图。恭喜你，ROS已经成功的安装、配置并且运行！

至此，ROS的安装、配置与测试就全部结束了，下面就正式开启ROS精彩的旅程！

后记

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